在原子阵列中观察结构无序诱导的相互作用拓扑相
物质的拓扑相可以出现在非相互作用系统中,如能带拓扑,也可以出现在相互作用系统中,如自旋模型,其定义特征通常对弱无序具有鲁棒性。有趣的是,无序本身也可以诱导拓扑相——例如非相互作用系统中的安德森拓扑绝缘体。迄今为止,关于无序诱导拓扑的实验研究仅限于能带拓扑。该工作报道了在半填充的原子阵列中直接观察到的结构无序诱导的多体相互作用拓扑相,其中通过随机偏移形成晶格的光镊位置来实现结构无序,导致光镊限制的单原子之间出现波动的长程偶极相互作用。研究团队检测了无序配置中的基态简并度,并与规则晶格进行了比较。通过空间分辨的原子-原子相关函数对不同形式的二聚体组成进行了验证,进一步证实了诱导的拓扑相。通过探测高度激发态的淬火动力学,研究人员观察到边缘自旋磁化强度的衰减明显慢于体自旋,这与无序晶格中存在拓扑保护的边缘模式一致。该实验为研究里德堡原子阵列中结构无序与强相互作用拓扑物质之间的相互作用开辟了新的方向。
